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一种基于图像预测天气的系统及方法


技术摘要:
本发明涉及信息处理技术领域,涉及到通过识别图像处理实现信息识别,具体涉及一种基于图像预测天气的系统及方法。预测天气的系统,用于根据实时获取到的图像数据,服务器根据图像数据与存储的信息进行匹配分析,可实时分析得到天气结果,实现快速高效的天气预测。预测  全部
背景技术:
当前天气的预测对人们的出行具有非常重要的指导意义,提前预知天气变化,人 们才能及时对未来时间做出合理安排,避免天气原因影响生活和工作。在现有基于图像识 别技术的天气识别系统中,多用于识别当前天气,没有对未来天气的预测功能,现在的系统 仅能对特征差异比较明显的极端天气,比如:暴雨、暴雪、沙尘暴、大雾等进行识别,对于实 际生活中的天气差异变化则不能实现准确地预估。 要实现天气的预测,当前的天气预测系统需要调取大数据内容,结合近期天气状 况、各项环境参数等进行复杂的计算,结合过往经验进行天气的预判,在这种情况下天气预 判也不一定准确。 对于天气的识别和预测,当前的预测系统不能通过图像识别来实现,图像识别仅 能进行当下天气现象的判断,不能实现天气预测,故现有技术中通过图像识别是不能实现 天气预测的。因此,针对现有的天气预测系统存在的不足,还需要提出更为合理的技术方 案,解决现有技术中存在的技术问题。
技术实现要素:
本发明提供一种基于图像预测天气的系统及方法,通过终端设备获取到天空中的 图像,由系统对图像进行分析和识别,根据训练模型可进行预测天气,如此能够实现快速的 天气预测,方便人们实时、快速地获取到天气的变化情况,解决了现有技术中存在的天气预 测系统计算复杂、结果不准确的问题。 为了实现上述效果,本发明采用技术方案为: 一种基于图像预测天气的系统,包括: 终端,用于拍摄获取天空环境图像,得到图像数据; 服务器,与终端通信连接,用于存储和处理图像数据; 展示端,与服务器通信连接,用于输出服务器的预测结果。 上述公开的预测天气的系统,用于根据实时获取到的图像数据,服务器根据图像 数据与存储的信息进行匹配分析,可实时分析得到天气结果,实现快速高效的天气预测。 进一步的,上述公开的预测天气的系统,利用终端获取图像,可通过多种方式实 现,对终端进行优化,作为一种选择,此处举出可行的方案:所述的终端包括摄像头,且所述 的终端被配置为移动终端 再进一步,多终端进行优化,作为一种选择,此处举出可行的方案:所述的终端包 括摄像头,且所述的终端被配置为固定终端。 进一步的,展示端用于对天气预报所述的展示端包括显示装置,且显示装置与终 3 CN 111553541 A 说 明 书 2/6 页 端固定设置并连接在一起。 上述内容对预测天气的系统进行了说说明,本发明还公开了利用上述系统进行天 气预测的方法,具体内容如下: 一种基于图像预测天气的方法,包括如下步骤: 获取天空环境图像,将天空环境图像作为待分析的图像数据; 分析图像数据中包含的信息,识别图像数据中的云朵数据; 将云朵数据与环境数据进行匹配,计算未来可能出现的若干天气情况的概率,以 概率最高的天气情况作为未来出现天气进行预报。 上述预测天气的方法,通过本发明公开说明的系统进行天气的预测,针对获取的 天空环境图像,读取图像数据,从图像数据中识别云朵等信息,根据云朵信息与当前环境数 据匹配的结果,可预测出未来一定时间内可能出现的几种天气情况。 进一步的,服务器用于分析具体的图像数据,并根据服务器预存的大量图像数据 信息进行匹配,在收到终端传输的图像数据时,服务器会使用预存储的图像数据与终端传 输的数据进行对比,根据对比结果将终端传输的数据进行分类,本发明采用气象分类的方 式对具体的图像数据进行分类,作为一种选择,此处举出可行的方案:所述的云朵数据包括 云朵的类型,云朵的类型包括层云、卷层云、高层云、卷积云、高积云、卷云、积雨云、雨层云、 层积云和积云。 进一步的,上述方法中进行天气的预测时,将云朵数据与环境数据进行结合,为了 使预测结果更加准确,作为一种选择,此处举出可行的方案:所述的环境数据包括时间、温 度、湿度、风速、风向和海拔信息。 再进一步,所述的服务器用作存储和分析图像数据,在实际进行数据分析之前,服 务器中预存储的图像数据已经经过分析和分类,因此,天气预测的步骤还包括训练模型,训 练模型包括在服务器中存储图像数据,服务器将图像数据进行分类,并将环境数据与不同 类别的图像数据匹配得到若干匹配结果,将每种匹配结果与一种天气情况对应并生成特征 文件。 进一步的,当终端提供的图像数据传输至服务器后,所述的特征文件对图像数据 进行识别,具体的,对识别方式进行优化,举出如下可行的方案:所述的特征文件识别云朵 的类型与当前的环境数据,计算得出出现天气的概率。未来可能出现的天气情况,在云朵的 类型与环境数据进行匹配后,可根据历史气象数据形成的天气变化规律进行判断。在典型 天气变化规律中,某一类型的云朵出现后,在当前的环境数据下,未来出现某种天气的最高 概率只有一种,因此以该最高概率的天气作为预判的参考结果。 进一步的,服务器要实现对图像数据的分析,需要从大量的基础资料中进行类比, 其中存储的图像数据,是提前采集的多种时间和环境数据下的天空环境图像,所述的服务 器中存储的图像数据,至少包括一个自然年度内每个季节的若干图像数据。这样设置的意 义在于,采集了多个时间段内的数据,使数据更加齐全,在终端进行采集时,多种环境条件 下的图像数据均能够对应至预存储的数据,并获取到接下来时间段内的天气情况。 进一步的,天气的变化非常迅速,在进行天气的预测时,针对未来时间段的天气预 测可无法确保始终不变,因此,通过本方法预测未来天气时,所述的未来天气情况,是指从 获取到图像数据起之后0.5~5小时内的天气情况。 4 CN 111553541 A 说 明 书 3/6 页 与现有技术相比,本发明的有益效果为: 本发明通过获取到天空环境图像数据,结合实时的环境数据,可通过服务器进行 快速的天气变化分析和预测,对未来一定时间段内的天气情况进行快速准确的预测。这种 预测方式简单有效,能够满足绝大多数用户的自主查询天气,且能够更为精准地预测未来 一个时间段内的天气,解决了当前天气预测准确率低、预测方法复杂的情况。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附 图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅表示出了本发明的部分实施例,因此不应看作是对 范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这 些附图获得其它相关的附图。 图1是天气预测方法的过程示意图。
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